Organizacja dostępu do sieci operatorów satelitarnych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Telefonia

 Komentarze do artykułu

Terytorium Rosji charakteryzuje się słabo rozwiniętą infrastrukturą cyfrowych kanałów komunikacji, zwłaszcza linii naziemnych. Do tej pory najczęstszym, a czasem jedynym sposobem organizowania komunikacji o wysokiej jakości jest łączność satelitarna. Na terytorium Rosji rozmieszczono już ponad 200 stacji naziemnych współpracujących z satelitami geostacjonarnymi „Gorizon”, co umożliwia łączenie użytkowników znajdujących się niemal w dowolnym miejscu w Rosji. W artykule omówiono sposoby efektywniejszego wykorzystania przepustowości międzymiastowych i międzynarodowych łączy komunikacyjnych do organizacji dostępu do systemów i sieci satelitarnych z kanałami stałymi (dedykowanymi) lub wielodostępem z kanałami z podziałem czasu (Time Division Multiple Access – TDMA). Zakres świadczonych usług to transmisja głosu i danych.

Rosyjski rynek usług telekomunikacyjnych z roku na rok rośnie. Rośnie liczba firm, poszerza się wachlarz ofert i rodzajów usług, a ceny spadają. Jest to szczególnie widoczne w dużych miastach Rosji, gdzie już teraz sieci cyfrowe jednej lub kilku firm obejmują prawie całe terytorium miasta i każdy może otrzymać cały zakres usług telekomunikacyjnych, od zainstalowania prostego telefonu po dostęp do Internetu lub innych sieci informacyjnych i finansowych. Jeśli potrzebujesz połączyć biura zlokalizowane w różnych miastach, a nawet krajach za pośrednictwem dedykowanego kanału cyfrowego lub uzyskać dostęp do sieci telekomunikacyjnej, która nie jest reprezentowana w Twoim mieście, musisz skontaktować się nie tylko z operatorami lokalnymi, ale także z operatorami komunikacji międzymiastowej i międzynarodowej (MMS).

Ze względu na względny rozwój stacji naziemnych na terytorium Rosji już teraz powstają techniczne możliwości organizowania dalekosiężnych i międzynarodowych kanałów cyfrowych z wykorzystaniem satelitów. Ale koszt kanału DS0 (64 kb/s) będzie w tym przypadku 4...7 razy wyższy niż kanału o tej samej szybkości, ale w obrębie miasta. Niewielu potencjalnych użytkowników stać na takie wydatki. Jak obniżyć koszty na trasie dalekobieżnej lub międzynarodowej i tym samym poszerzyć grono użytkowników?

Możliwym rozwiązaniem jest połączenie kilku wolnych kanałów abonenckich w miejskich naziemnych sieciach przewodowych w jeden kanał DS0 (64 kb/s) z późniejszą transmisją do systemu satelitarnego. Powyższe znacznie obniży koszt organizacji kanału przypadający na użytkownika. Istnieją dwa sposoby wdrożenia takiego schematu:

Jak to rozwiązuje Golden Line?

Sieć Golden Line, która działa na rosyjskim rynku telekomunikacyjnym od 5 lat, jest jedną z największych i najbardziej rozbudowanych sieci transportowych w Moskwie. Głównym zadaniem sieci jest zapewnienie dostępu do wszelkich sieci i usług telekomunikacyjnych, w szczególności operatorom komunikacji międzymiastowej i międzynarodowej (MMS) z dowolnego miejsca w Moskwie. W tym celu organizowane są cyfrowe kanały komunikacyjne o przepustowości od 1,2 kb/s do 2,048 Mb/s, dla połączeń z sieciami z komutacją łączy, X.25 i Frame Relay, a także do 155 Mb/s z wykorzystaniem technologii ATM.

Sieci X.25 z przełączaniem pakietów stały się powszechne w latach 80. XX wieku i nadal są używane w wielu strukturach departamentów. Standard X.25 został opracowany przez ITU w 1976 roku i definiuje interfejs między urządzeniami końcowymi użytkownika a urządzeniami do transmisji danych w sieci z komutacją pakietów. Dzięki wsparciu technologii wykrywania i korekcji błędów idealnie nadaje się do transmisji danych po liniach komunikacyjnych niskiej jakości. Szybka rozproszona sieć Frame Relay i ATM zapewnia bezpośrednie połączenie użytkowników z operatorami MMS za pomocą tych technologii. Dlatego efektywne wykorzystanie tych kanałów jest osiągane poprzez dynamiczną alokację przepustowości. Ten artykuł nie uwzględnia tej opcji organizacji linii MMC, ponieważ jest ona związana z projektowaniem sieci komutacji pakietów i ramek i wymaga osobnej prezentacji. Należy zauważyć, że sieci X.25 nie obsługują transmisji głosu ze względu na duże opóźnienia.

Szybko rozwijająca się technologia Frame Relay (frame relay) to nowoczesny protokół przełączania obwodów podobny do X.25, ale wykorzystujący uproszczoną procedurę ustanawiania i sprawdzania jakości połączeń. Przeznaczony jest do pracy z wyższymi prędkościami (do 34 Mb/s) z niskimi opóźnieniami (patrz artykuł V. Neumanna „Co to jest frame relay?” w czasopiśmie „Komunikacja: środki i metody” nr 3, 4/1998) . W przypadku sieci Frame Relay jakość połączeń, zwłaszcza podczas transmisji głosu, zależy od wielu czynników. Ten:

ATM (Asynchronous Digital Hierarchy) to szybka technologia przesyłania informacji w komórkach o stałym rozmiarze 53 bajtów, co umożliwia świadczenie usług o różnym typie ruchu. ATM umożliwia przesyłanie zarówno mowy, jak i danych kanałem wodnym, czyli obsługę zarówno stałych, jak i zmiennych szybkości transmisji danych. ATM jest idealnym uniwersalnym medium transmisyjnym, które łączy w sobie wszystkie zalety sieci łączy dzierżawionych i sieci transmisji danych z dynamiczną alokacją pasma.

Jednak globalne sieci bankomatów na świecie są wciąż słabo rozwinięte i zbyt drogie dla użytkowników. Dlatego ta technologia nie jest powszechnie stosowana.

Dla kategorii użytkowników, którzy potrzebują stałego, wysokiej jakości łącza do przesyłania głosu i danych przy niskich prędkościach, proponuje się zastosowanie kompresji mowy i połączenie kilku kanałów danych/mowy w jeden kanał z szybkością 64 kb/s. W tym przypadku technologia przełączania/multipleksowania kanałów jest najbardziej niezawodna i łatwa do wdrożenia, ponieważ większość sieci MMS wykorzystuje tę samą metodę przesyłania informacji. Jakość transmisji danych nie zmienia się, ale jakość mowy nieznacznie się pogarsza.

Rozważmy szczegółowo technologię cyfrowej kompresji mowy i tworzenie kanału 64 kb/s z kilku kanałów mowy i/lub danych o niskiej szybkości.

Sprzęt używany przez Golden Line do tego zadania został opracowany przez firmę Newbridge. Jego ważną zaletą jest to, że zarówno kompresja mowy z modulacją impulsowo-kodową (PCM), jak i łączenie kanałów są wykonywane przez to samo urządzenie – moduł zwany cyfrowym procesorem sygnałowym (Digital Signal Processor – DSP). Każdy procesor ma 6,10, 20 lub XNUMX obwodów, każdy obwód może być skonfigurowany jako Voice Compressor (VC) lub Subrate Merger (SRM). W każdym węźle multipleksera wejść/wyjść można zainstalować do siedmiu modułów DSP

Poniżej opisano zasady działania i standardy obsługiwane przez to urządzenie.

Kompresja głosu

Podobnie jak większość producentów sprzętu telekomunikacyjnego, Newbridge obsługuje dwie metody kompresji mowy - własny rozwój - HCV (8 i 16 kbps) oraz standardową, zgodną z Rekomendacjami Sektora Technologicznego - ITU-T. G.728 — LD-CELP 16 kb/s i ITU-T G.729 — A-CELP 8 kb/s. Algorytmy opracowane przez Newbridge pozwalają na najbardziej elastyczne i efektywne wykorzystanie pasma 64 kbit/s. Ale jednocześnie procedurę kompresji / dekompresji można przeprowadzić tylko na sprzęcie Newbridge. Wykorzystując standardowe algorytmy konwersji mowy, każdy sprzęt obsługujący te metody może zostać wybrany do dekompresji. Jakość skompresowanej mowy przy 16 kb/s jest równoważna jakości przy 32 kb/s przy zastosowaniu adaptacyjnej różnicowej modulacji impulsowo-kodowej (ADCM) stosowanej w telefonii międzymiastowej. A przy szybkości 8 kb/s kompresja zapewnia płatną jakość mowy.

Tak więc przy kompresji z szybkością 8 kb / s kanał o szybkości 64 kb / s może zawierać do ośmiu kanałów mowy, a przy 16 kb / s - do czterech kanałów mowy. Skompresowane kanały są upakowane do kanału 64 kbit/s przy użyciu „transparentnej” metody adaptacji szybkości, która nie wymaga informacji o synchronizacji ramek i sygnalizacji. Kanał 64 kbit/s składa się z ośmiu elementów o szybkości 8 kbit/s, oznaczonych od B7 do BO. Skompresowana mowa o przepływności 8 i 16 kb/s jest umieszczana w odpowiedniej ilości elementów. Sygnalizacja telefoniczna przekazywana jest wewnątrz informacji o użytkowniku. Ta metoda sygnalizacji nazywana jest „w paśmie”. na ryc. 1 przedstawia schemat łączenia kanałów i ich rozmieszczenia w kanale zagregowanym 64 kb/s.

Agregacja kanałów danych o niskiej prędkości

Łączenie kanałów danych o niskiej przepustowości od 1,2 do 19,2 kb/s odbywa się na tych samych zasadach i na tym samym sprzęcie, co łączenie kanałów głosowych. Dane podawane są bezpośrednio do wolnoprzepustowego sumatora kanałów SRM, gdzie informacje od kilku użytkowników są grupowane w jeden kanał 64 kbit/s.

Newbridge oferuje dwie metody agregacji łączy:

X.50 to europejski standard multipleksowania opracowany zgodnie z zaleceniami ITU-T, który opisuje mechanizm łączenia kilku synchronicznych kanałów o niskiej szybkości w jeden kanał o przepustowości 64 kb/s. Norma została przyjęta w celu zdefiniowania interfejsu między publicznymi sieciami danych w witrynie międzynarodowej.

DDS to północnoamerykański standard podobny do X.50 opracowany przez AT&T i obsługujący multipleksowanie synchronicznych i asynchronicznych kanałów danych. Tabela przedstawia liczbę kanałów o niskiej przepływności, które mogą być transmitowane na kanale 64 kbit/s w jednym cyklu ramki 2,048 Mbit/s (interfejs opisany w ITU-T Rec. G.703).

Po porównaniu oczywiste jest, że użycie metody multipleksowania HCM jest znacznie bardziej wydajne niż inne.

Schemat organizacji multipleksowania przedstawiono na ryc. 2.

Organizacja dostępu do operatorów MMS

Powyższe metody efektywnego wykorzystania pasma kanału 64 kb/s pozwalają na opracowanie różnych schematów i projektów przyłączania użytkowników do satelitarnych sieci komunikacyjnych, natomiast metody multipleksowania w kanale 64 kb/s mogą łączyć zarówno mowę, jak i dane.

na ryc. 3 przedstawia schemat realizacji połączenia użytkowników z naziemnym węzłem łączności satelitarnej.

Interfejs między multiplekserem I/O a systemem satelitarnym może być dowolnym interfejsem opisanym w ITU-T Recs V.24, X.21, V.35 lub G.703. W przypadku zastosowania standardu G.703 możliwe jest połączenie do 30 kanałów zagregowanych z prędkością 64 kb/s w jednym strumieniu 2,048 Mb/s. Interfejsy te znajdują szerokie zastosowanie w prywatnych i publicznych sieciach transmisji danych z kanałami z podziałem czasu i są dostępne w niemal każdym sprzęcie telekomunikacyjnym - przełącznikach, multiplekserach i routerach. System satelitarny lub modem muszą być wyposażone w moduły umożliwiające podłączenie do urządzeń końcowych danych z powyższymi interfejsami. Takimi systemami mogą być np. stacja satelitarna użytkownika VSAT-NEXTAR firmy NEC lub wolnoobrotowe modemy satelitarne SDM-100 firmy EFData i DMD2401 firmy Radyne.

Podsumowując, zauważamy, że efektywne wykorzystanie przepustowości kanałów MMS mogłoby być przydatne dla wielu operatorów satelitarnych w celu obniżenia taryf za usługi, a tym samym pozyskania dodatkowych klientów. Podobny schemat został wdrożony i z powodzeniem funkcjonuje we wspólnym projekcie British Telecom i Golden Line, polegającym na dostarczaniu kanałów głosowych z kompresją z szybkością 8 i 16 kbit/s do moskiewskich banków w celu wejścia na Londyńską Giełdę Papierów Wartościowych. Wykorzystanie technologii transmisji głosu i danych w jednym lub dwóch kanałach 64 kbit/s wydaje się najlepszym rozwiązaniem dla organizacji sieci korporacyjnych firm posiadających przedstawicielstwa w różnych miastach i krajach.

Autor: S. Laryushkin, Moskwa

Zobacz inne artykuły Sekcja Telefonia.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Srebrne nanonitki zapewniają ciepło 09.01.2015 Jeśli czujemy, że jest nam zimno, oznacza to, że organizm traci ciepło szybciej niż nasz organizm jest w stanie je wytworzyć. Dlatego w nocy przykrywamy się kocem, a zimą, aby nie zamarznąć, zakładamy ciepłe ubrania. Z punktu widzenia fizyki wełniany sweter lub kurtka puchowa nie mogą się ogrzać - izolują tylko ciało od środowiska zewnętrznego. W rezultacie ciepło wytwarzane przez ciało ogrzewa samego człowieka, a nie otoczenie. Szacuje się, że organizm człowieka wytwarza przeciętnie 187 watów ciepła, z czego około 24 waty jest tracone w wyniku konwekcji, a pozostałe 163 waty to promieniowanie cieplne. Różnica między konwekcją a promieniowaniem jest łatwa do zrozumienia na tym przykładzie: kiedy oddychamy ciepłym powietrzem na naszych zmarzniętych dłoniach, następuje konwekcyjne przenoszenie ciepła, a jeśli zbliżymy te same dłonie do palącego się kominka, to promieniowanie podczerwone je ogrzewa. Zwykła odzież dobrze zapobiega konwekcji, ale słabo chroni przed stratami przez promieniowanie. A to oznacza, że ​​nawet w najcieplejszej kurtce nadal będziemy się ochładzać stojąc na mrozie. Taki porządek rzeczy nie odpowiadał badaczom ze Stanford, którzy uzbrojeni w wiedzę z zakresu fizyki i nanotechnologii podjęli się stworzenia najcieplejszych ubrań. Głównym wyzwaniem było stworzenie materiału, który skutecznie odbijałby promienie podczerwone emitowane przez ludzkie ciało. Zwykła folia aluminiowa sprawdziłaby się w tym doskonale - skutecznie odbija promieniowanie cieplne. Ale materiał, oprócz utrzymywania ciepła, musi być przepuszczalny dla wilgoci - ubrania muszą „oddychać”. Fizycznie musi opóźniać promieniowanie podczerwone, ale jednocześnie przepuszczać cząsteczki pary wodnej. W tym celu na zwykłą tkaninę osadzono warstwę srebrnych nanodrutów. Nici tworzą strukturę siatkową o wielkości porów około 200-300 nm, która jest około 250 razy mniejsza niż średnica ludzkiego włosa. Długość fali ludzkiego promieniowania cieplnego wynosi około 9 mikronów, więc takie promienie są całkowicie odbijane od nanosiatki. Jednocześnie średnica porów jest wystarczająca, aby cząsteczki wody mogły przez nie swobodnie przechodzić – ich wielkość to około 0,2 nm. Inną niezwykłą cechą tego materiału jest jego przewodność elektryczna. Jeśli prąd zostanie doprowadzony do odzieży pokrytej nanofilamentami srebra, będzie się ona nagrzewać. Aby to zrobić, nie trzeba podłączać swetra do gniazdka i sprawiać, by wyglądał jak krzesło elektryczne, wystarczy zastosować napięcie mniejsze niż XNUMX wolt - całkowicie bezpieczne dla organizmu. Naturalnym pytaniem jest, ile srebra zostanie użyte do wytworzenia takiego materiału i jak mocna będzie taka powłoka? Potrzeba około 0,1 grama srebra, aby wyprodukować jeden metr kwadratowy tkaniny bawełnianej pokrytej srebrem, która nie kwalifikuje otrzymanej odzieży jako biżuterii. Twórcy materiału przetestowali stabilność swojego rozwoju. Okazało się, że tkanina ze srebrnymi nanonitkami nie traci swoich właściwości po kilku cyklach prania. Dodatkowo srebro działa antybakteryjnie, co przedłuża żywotność tkaniny.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Konfigurowalne głośniki JBL Studio 2 i JBL Arena

▪ Nowa pamięć masowa o dużej gęstości

▪ Kamienie szpiegowskie rozrzucone po Afganistanie

▪ Czujnik OmniVision OV12890 z pikselami 1,55 mikrona

▪ Rozrusznik serca działający od serca

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Ograniczniki sygnału, kompresory. Wybór artykułu

▪ Artykuł retoryczny. Kołyska

▪ artykuł Co się stanie, jeśli przeżujesz ołówek? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Garda's Knot (Gard's Loop). Wskazówki turystyczne

▪ artykuł Stopień przydatności silnika kolektora. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Zniknięcie monety bez śladu. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024